梁恒，西安交通大学腾飞特聘教授。1978-1983年，学习医学基础和从事医院临床工作。1983年至今，一直从事分离科学和仪器分析方法有关的学习、教学和研究工作。从1995年在西安交通大学任教以来，在学科建设、国家自然科学基金面上（6项）、重大子项目（1项）及“十一五”国家科技支撑计划重点项目、目前正在主持心脑血管核磁影像-波谱生化仪器开发这一重大横向课题（1500万）等研究。在非平衡热力学分离理论、微流控芯片、水质在线监测仪器、高效液相模拟移动床色谱仪器、蛋白质组研究、开发中药二类和核磁共振仪器开发等方面开展研究。1）提出和发展非平衡热力学分离理论。当代柱分离（包括色谱和电泳）理论体系的框架(1941)是在控制科学(1948)和非平衡热力学(1960)出现前就已形成，当代色谱理论框架以 Eulerian 描述-偏微分方程为基础，由于该框架本身涉及的数值计算缺乏 Markov 特性的固有缺陷，使该框架不容易与现代控制科学相结合。我们在国际上提出和发展非平衡热力学分离理论(NTST)，使分离理论与控制科学相适应。NTST 理论认为在外力场(如化学势场、压力势场或电场等)作用下的溶质分子带的演化过程，其核心是液-固两相分配、迁移、扩散和相间传质等物理化学现象相互耦合的非平衡热力学过程，这首先体现到毛细管电泳分离过程的描述中(J. Chromalogr. A，1997，763，237)。建立柱分离理论不应该是一个纯粹的动力学方程(即Eulerian描述-偏微分方程)，而应该是统一经典热力学和动力学的非平衡热力学(J. Chromatogr. A，1998，828，3)。基于Lagrangian 描述，采用溶质分布的热力学状态序列、操作变量序列和状态递推方程描述非理想-非线性色谱分离过程和用 Eulerian- Lagrangian 描述和溶质带分布热力学状态路径描述了非线性-传质动力学色谱分离过程(Science in China B，2004，47，443；Chin J Chromatogr，2007，25，664)。用非平衡热力学分离理论处理限定性液-固界面上不同单分子吸附区域的单分子吸附等温线，已得到了单分子实验支持(Anal. Chem., 2009, 81, 2059)。NTST 理论已通过蛋白质在疏色谱的突破曲线，小分子在反相色谱的实验得到了证实。该理论体系已被用于模拟移动床色谱理论体系的建立和过程优化。状态递推算法在非线性反相色谱和前沿色谱都得到的检验和应用(J. Sep. Sci.，2013，36，645；J. Sep. Sci.，2012，35，1411---封面论文，状态递推法中的局域热力学路径)。《Advances in Chromatography》主编 Eli Grushka 邀请梁恒教授完成的90 页综述做为2014 年Volume 51 的第一章“Non-equilibrium Thermodynamics in Non-linear Chromatography and Electrophoresis: Theory and Applications”，Vol. 51，CRC Press，New York，USA，P.1-90)。另外，Eli Grushka 教授和编辑 Eli Grushka 博士在评审该综述时，又热情地邀请把这些内容再扩展成约300页的英文专著(出版合同见下面附件)，由国际CRC Press 出版，写作时间为 2年半，以便扩大申请人提出和发展的非平衡热力学分离理论在国际上的影响。2). 微流控芯片。研究μ-TAS 所涉及的微流体力学和微反应动力学中的带有普遍性的问题，发现μ-TAS 的非平衡(统计)热力学分离理论体系，用该微全分析系统分离检测典型复杂蛋白质组分。在该研究方向上已获得1项国家自然科学基金重大项目子项目和2项国家自然科学基金项目面上项目。完成了化学发光两点检测-两维微流控整套仪器的开发工作。并利用该装置在国际上发表了电致化学发光-毛细管电泳检测体液的麻醉剂方面的论文(Heng Liang et al.，Luminescence，2005，20，287；Luminescence，2005，20，352)。开展了微流控电泳芯片化学发光信号波降噪和微流控芯片二维电泳的研究。采用单分子检测方法，在微流控通道获得了限定性表面的单分子吸附、双分子层吸附和三分子层吸附的吸附等温线。在“十一五”国家科技支撑计划重点项目“空间生物分析仪器系统及关键技术研究与开发”项目中，负责空间生命小分子微流控芯片仪器的研制任务（RSC Advance, 2014, 4, 1093），致力于纸基微流控装置加工制作新方法的研究，优化了纸基微流控装置加工的传统 SU-8 光刻法，并建立了低成本快捷纸基微流控装置加工制作的新方法-PDMS 丝网套印法，通过该方法将不同结构单元(纸基三电极和疏水障碍)的加工过程整合，从而简化复杂纸基芯片的制作过程并极大的降低了其加工成本。由此设计加工的纸基裂缝通道的电化学分析装置包含多个功能单元(预分离单元、快速精细单元、电化学检测单元等)，并实现了从复杂生物样品中快速检测电活性小分子。并申请了双极电极-纸基微流控芯片相关的 2 项发明专利。3).中医肾病的蛋白质组研究。蛋白质组研究涉及的关键技术集中在 2-D 胶、分离-质谱联用和生物信息技术等三个方面。本方向正在开展中医肾病的蛋白质组研究，涉及肾病动物模型的建立、组织细胞样品制备、2-D 胶、毛细管液相色谱、毛细管电泳、质谱联用、多肽测序和生物信息等技术，以及大规模、高通量自动化蛋白质筛选等成套技术。在该研究方向上申请人正在主持的着1 项国家自然科学基金重大研究计划“中医药学几个关键科学问题的现代研究”中的肾阳虚异病同证的蛋白质组研究的项目。已建立了肾阳虚小鼠模型、完成小鼠肾脏组织的双向电泳差异蛋白质的研究。4). 高效液相模拟移动床色谱仪器。开发自有的旋转阀设计和加工，取得国际上第一个以内部动盘切换液流、外部静盘与所有通道相连、用于高效液相色谱模拟移动床(HPLC-SMB)的 36 通旋转阀(已获专利)，因柱外体积小和色谱柱固定的优势而扩展适用的色谱柱尺寸范围；为克服 Guiochon 制备色谱理论体系不容易与先进控制方法相衔接的缺陷，自建非平衡热力学制备色谱理论新体系，把具有 Markov 特性的状态递推方程用于SMB 这种非确定性-时变-非线性控制系统中、建立在线检测和离散状态递推相结合的非线性预测控制新方法。目前，已基本开发出高效液相色谱模拟移动床应用的，具有良好用户界面，可以优化多参数的科学软件包；正在解决模拟移动床色谱存在非确定性控制问题，建立了具有完全知识产权的基于Kalman滤波和申请人课题组提出和发展的SMB-0-1模型的在线控制方法。5). 开发中药二类新药。目前临床上缺乏治疗慢性肾炎疗效显著、毒副作用小的中药有效部位制剂。以开发秦巴山区有关中药材有效部位治疗慢性肾小球肾炎的二类新药为目的。建立项目规定有效成分的分离步骤和工艺条件，确定活性成份的结构和组成，进行相关药理分析、毒性和药效等实验；开展相应疾病-药物蛋白质组学的研究，并以大型药业集团的横向课题为支撑。6).纸基原位粉晶 X-衍射技术。目前，低成本和简单的晶体制备方案一直是材料学家，晶体学家追求的目标。利用纤维素纸作为晶体制备的基底材料，通过浸泡，点样和自动吸样三种简单的方法建立了原位的纸基微流控-粉晶 X 射线衍射检测检测技术(A)，该技术既能克服传统粉晶技术中晶粒总存在择优取向的问题，也能极大减小目标分析物的用量。建立了从多种组份样品中合成目标晶体的纸基电色谱芯片，为复杂样品中低丰度物质的结构解析提供一种快速，简单和低成本微流控平台。7).目前集中精力组织研制核磁共振仪器项目。